旋流噴霧流場及旋流火焰的實驗研究.pdf

1、本文對燃油氣泡霧化噴嘴形成的旋流噴霧流場及旋流火焰進行了實驗研究。氣泡霧化屬于氣體介質(zhì)霧化新技術(shù)，在原理和構(gòu)造上與傳統(tǒng)的氣動噴嘴存在較大區(qū)別。文中通過查閱相關(guān)文獻資料，了解氣泡霧化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，設(shè)計制作了一種小流量氣泡霧化噴嘴以及與之配套的旋流噴霧燃燒裝置，先后對其進行了冷態(tài)旋流霧化和熱態(tài)旋流燃燒實驗。冷態(tài)霧化實驗研究了該噴嘴在設(shè)計流量下的霧化效果, 并利用PDA 對旋流數(shù)0.7（安裝角45 度）、1.2（安裝角60 度）、2.6（安裝

2、角75 度）三種不同情況下液霧顆粒速度場分布進行了測量。結(jié)果表明，受旋流空氣影響，霧化錐角顯著增加，軸線附近區(qū)域出現(xiàn)顆粒軸向速度的低速區(qū)，水平速度呈現(xiàn)多層次分布。熱態(tài)實驗研究了噴嘴的污染物排放特性與過量空氣系數(shù)、旋流數(shù)之間的關(guān)系，并考查了旋流火焰的有關(guān)特征。結(jié)果表明，旋流空氣促進了燃料與空氣的混合，火焰長度縮短，綜合排放特性與具體旋流數(shù)有關(guān)。 在各個旋流數(shù)下，氣泡霧化噴嘴的各項排放指標(biāo)均符合有關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，其中采用60 度旋流角時